Mitotic exit
மைட்டோடிக் வெளியேற்றம் என்பது ஒரு முக்கியமான மாற்ற புள்ளியாகும், இது மைட்டோசிஸின் முடிவைக் குறிக்கிறது மற்றும் ஒரு செல்லுக்கான புதிய ஜி 1 கட்டத்தின் தொடக்கத்தைக் குறிக்கிறது, மேலும் செல் மைட்டோசிஸிலிருந்து வெளியேறியவுடன், அது ஒருபோதும் மைட்டோசிஸுக்குத் திரும்பாது என்பதை உறுதிப்படுத்த குறிப்பிட்ட கட்டுப்பாட்டு வழிமுறைகளை நம்பியிருக்க வேண்டும். சைக்ளின்கள், சைக்ளின்-டிபெண்டன்ட் கைனேஸ்கள் (சி. டி. கே. க்கள்), யுக்விக்விட்டின் லிகேஸ்கள், சைக்ளின்-டிபெண்டன்ட் கைனேஸ்களின் தடுப்பான்கள் மற்றும் ரிவர்சிபிள் பாஸ்பரிலேஷன்கள் உள்ளிட்ட பல காரணிகள் மைட்டோடிக் வெளியேற்றத்தை ஒழுங்குபடுத்துகின்றன, இதனால் செல் சுழற்சி நிகழ்வுகள் குறைவான பிழைகளுடன் சரியான வரிசையில் நிகழ்கின்றன. மைட்டோசிஸின் முடிவு சுழல் முறிவு, சுருக்கமான கைனடோகோர் மைக்ரோட்யூபூல்கள் மற்றும் ஆஸ்ட்ரல் (கைனடோகோர் அல்லாத) மைக்ரோட்யூபூல்களின் வளர்ச்சி ஆகியவற்றால் வகைப்படுத்தப்படுகிறது. ஒரு சாதாரண யூகாரியோடிக் செல்லுக்கு, மைட்டோடிக் வெளியேற்றம் மாற்ற முடியாதது. புரோட்டியோலிடிக் சீரழிவு ஒரு யூகாரியோடிக் மாதிரி உயிரினமான வளர்ந்து வரும் ஈஸ்ட் சாக்கரோமைசஸ் செரிவிஸியாவில் மைட்டோடிக் வெளியேற்றத்தின் மீளமுடியாத தன்மையை ஊக்குவிக்க ஒரு உயிரணுவால் பயன்படுத்தப்படும் கட்டுப்பாட்டு வழிமுறைகள் குறித்து பல ஊகங்கள் செய்யப்பட்டன. செல் சுழற்சி கட்டுப்பாட்டாளர்களின் புரோட்டியோலிடிக் சீரழிவு மற்றும் சைக்ளின்-சார்ந்த கைனேஸ்களின் அளவுகளில் தொடர்புடைய விளைவுகள் யூகாரியோடிக் செல் சுழற்சி மற்றும் மெட்டாபேஸ்-டு-அனாபேஸ் மாற்றத்தை ஊக்குவிக்கும் ஒரு பொறிமுறையாக முன்மொழியப்பட்டன. இந்தக் கோட்பாட்டில், அனாபேஸ் ஊக்குவிக்கும் காம்ப்ளக்ஸ் (ஏபிசி), யுக்விக்விட்டின் லிகேஸின் ஒரு வகை, மைட்டோடிக் சைக்ளின்கள் (சிஎல்பி 2) மற்றும் அனாபேஸ்-தடுப்பு காரணிகள் (பிடிஎஸ் 1, சியுடி 2) ஆகியவற்றின் சீரழிவை எளிதாக்குகிறது. புரோட்டாசோம் மூலம் சீரழிவுக்கான மைட்டோடிக் சைக்ளின்களின் என்ஹெச் 2-முனைய களத்தில் அழிவு பெட்டி (டி பெட்டி) என்று அழைக்கப்படும் ஒன்பது-அமினோ அமில மையக்கருத்தை ஏபிசி எங்கும் காண்கிறது. சி. டி. சி. 20 (ஏ. பி. சி-சி. டி. சி. 20) உடன் இணைந்து ஏ. பி. சி எங்கும் நிறைந்துள்ளது மற்றும் ஆரம்ப கட்டத்தில் சீரழிவுக்கான மைட்டோடிக் சைக்ளின்களை (சி. எல். பி. 2) குறிவைக்கிறது. அதே நேரத்தில், APC-Cdc20 செக்யூரின்களின் சீரழிவுக்கு மத்தியஸ்தம் செய்கிறது, இது அனாபேஸ் தொடக்கத்தில் பிணைப்பு மூலம் பிரிக்கப்படுவதைத் தடுக்கிறது. வெளியிடப்பட்ட மற்றும் செயலில் பிரிக்கப்பட்ட பிளவுகள் கோஹேசின், இது சகோதரி குரோமாடிட்களை ஒன்றாக வைத்திருக்கிறது, சகோதரி குரோமாடிட்களைப் பிரிக்க உதவுகிறது மற்றும் நியூக்ளியோலஸிலிருந்து சி. டி. சி 14 வெளியீட்டை ஊக்குவிப்பதன் மூலம் மைட்டோடிக் வெளியேற்றத்தைத் தொடங்குகிறது. பிற்காலத்தில், சி. டி. கே. 1ஐக் குறைத்தல் மற்றும் சி. டி. சி. 14ஐச் செயல்படுத்துதல், சி. டி. எச். 1-ஐச் செயல்படுத்தும் பாஸ்பேடேஸ், சி. டி. எச். 1 (ஏ. பி. சி.-சி. டி. எச். 1) உடன் இணைந்து ஏ. பி. சி. யின் உருவாக்கத்தை ஊக்குவித்து சி. எல். பி. 2களை சீரழிக்கிறது. ஏ. பி. சி. யின் செயல்பாட்டாளர்களான சி. டி. சி. 20 மற்றும் சி. டி. எச். 1, செக்யூரின் மற்றும் பி-வகை சைக்ளின்கள் (சி. எல். பி) போன்ற அடி மூலக்கூறுகளை எங்கும் பயன்படுத்துகின்றன. ஸ்லி15, ஆஸ்1 மற்றும் ஆஸ்க்1 போன்ற சுழல் இயக்கவியலில் ஈடுபடும் பாஸ்பரிலேட் புரதங்களுக்கு சி. டி. கே 1-சி. எல். பி 2 வளாகங்கள் இல்லாமல், சுழல் நீளம் மற்றும் குரோமோசோம் பிரிப்பு ஊக்குவிக்கப்படுகின்றன, இது மைட்டோடிக் வெளியேற்றத்தை எளிதாக்குகிறது. யூகாரியோடிக் செல் சுழற்சியில் புரோட்டியோலிடிக் சீரழிவின் முக்கியத்துவம் செல் பிரிவின் பார்வையை ஒரு எளிய கைனேஸ் அடுக்காக மிகவும் சிக்கலான செயல்முறைக்கு மாற்றியது, இதில் பாஸ்பரிலேஷன், எங்கும் நிறைந்த மற்றும் புரோட்டியோலிசிஸ் ஆகியவற்றுக்கு இடையிலான தொடர்புகள் அவசியம். இருப்பினும், ஐ. என். எம்-பிபி1 (ஏடிபி அனலாக்)-உணர்திறன் கொண்ட சிடிகே அல்லீலான சிடிசி28-ஏஎஸ்1 உடன் வளர்ந்து வரும் ஈஸ்ட் செல்களைப் பயன்படுத்தும் சோதனைகள், மாற்ற முடியாத மைட்டோடிக் வெளியேற்றத்தைத் தூண்டுவதற்கு பி-வகை சைக்ளின்களை (சிஎல்பி) அழிப்பது அவசியமில்லை என்பதை நிரூபித்தது. சிஎல்பி2 சீரழிவு மாற்ற முடியாத மைட்டோடிக் வெளியேற்றத்தைத் தூண்டுவதற்குத் தேவையான சிடிகே1-தடுப்புக் காலத்தைக் குறைத்தது, இது சைக்ளின் புரோட்டியோலிசிஸ் அதன் செயல்பாட்டின் மெதுவான கால அளவு காரணமாக யூகாரியோடிக் செல் சுழற்சியின் மாறும் தன்மைக்கு பங்களிக்கிறது என்பதைக் குறிக்கிறது, ஆனால் மாற்ற முடியாத செல் சுழற்சி மாற்றங்களைத் தூண்டுவதில் முக்கிய தீர்மானிக்கும் காரணியாக இருக்க வாய்ப்பில்லை. யூகாரியோடிக் செல் சுழற்சியை ஒழுங்குபடுத்துவதில் சைக்ளின் சார்ந்த கைனேஸ்களின் தடுப்பான்களின் அளவின் முக்கியத்துவத்தை சுட்டிக்காட்டும் Sic1 நிலைகள் கண்டுபிடிப்புகள் செய்யப்பட்டன. குறிப்பாக, வளர்ந்து வரும் ஈஸ்டில் உள்ள சி. எல். பி-சி. டி. கே வளாகங்களின் ஸ்டோச்சியோமெட்ரிக் தடுப்பான சி. ஐ. சி 1 இன் அளவு, எஸ் கட்ட கைனேஸ்களை மாற்ற முடியாத வகையில் செயல்படுத்துவதன் மூலம் மாற்ற முடியாத ஜி 1-எஸ் மாற்றத்தில் குறிப்பாக முக்கியமானது என்று காட்டப்பட்டது. மாற்ற முடியாத மைட்டோடிக் வெளியேற்றம் (எம்-ஜி 1 மாற்றம்) மற்றும் ஜி 1-எஸ் மாற்றத்தைத் தூண்டுவதில் சிஐசி 1 நிலை முக்கிய பங்கு வகிப்பதாகக் காட்டப்பட்டது. மைட்டோசிஸின் போது, Cdk1 இன் அளவு குறைந்து Cdc14 இன் செயல்பாட்டிற்கு வழிவகுக்கிறது, இது ஒரு பாஸ்பேடேஸ் ஆகும், இது Cdk1 ஐ Cdh1 மற்றும் Sic1 புரதங்களின் டிரான்ஸ்கிரிப்ஷனல் ஆக்டிவேட்டரான Swi5 ஐ செயல்படுத்துவதன் மூலம் எதிர்க்கிறது. Sic1 ஒரு குறிப்பிட்ட குறைந்த நிலைக்கு சீரழிந்தாலும், S கட்டத்தின் தொடக்கத்தைத் தூண்டியது, மாற்ற முடியாத மைட்டோடிக் வெளியேற்றத்தைத் தூண்டுவதற்கு ஒரு குறிப்பிட்ட உயர் நிலைக்கு Sic1 குவிப்பு தேவைப்பட்டது. சிதைக்க முடியாத சி. எல். பி. எஸ் அல்லது புரோட்டியோசோம் தடுப்பான்களின் வெளிப்பாட்டால் பி-வகை சைக்ளின்களின் சீரழிவு தடுக்கப்பட்டாலும் கூட சி. டி. கே 1-இன்ஹிபிட்டர்கள் மைட்டோடிக் வெளியேற்றத்தைத் தூண்டும். இருப்பினும், சகோதரி குரோமாடிட்கள் பிரிக்கத் தவறிவிட்டன, மேலும் தடுப்பான்கள் கழுவப்பட்டவுடன் செல்கள் மைட்டோசிஸுக்கு திரும்பின, இது சைக்ளின் சீரழிவுகளிலிருந்து சுயாதீனமாக மீளமுடியாத மைட்டோடிக் வெளியேற்றத்தைத் தூண்டுவதற்கு தடுப்பான்களின் ஒரு வாசல் அளவை அடைய வேண்டும் என்பதைக் குறிக்கிறது. G1-S மாற்றத்துடன் ஒப்பிடும்போது மைட்டோடிக் வெளியேற்றத்தைத் தூண்டுவதற்குத் தேவையான Sic1 மட்டத்தின் வெவ்வேறு வரம்புகள் இருந்தபோதிலும், CDK களின் செயல்பாட்டைத் தடுப்பதன் மூலம் யூகாரியோடிக் செல் சுழற்சியை ஒழுங்குபடுத்துவதில் Sic1 இன் நிலை முக்கிய பங்கு வகிப்பதாகக் காட்டப்பட்டது. யூகாரியோடிக் செல் சுழற்சி பல்வேறு புரதங்கள் மற்றும் ஒழுங்குமுறை தொடர்புகளை உள்ளடக்கியது என்பதால், ஒரு சிக்கலான உயிரியல் சுற்றுவட்டத்தை சிறந்த பகுப்பாய்விற்கான பொதுவான கட்டமைப்பாக எளிமைப்படுத்த இயக்கவியல் அமைப்புகள் அணுகுமுறையை எடுக்கலாம். நான்கு சாத்தியமான உள்ளீடு/வெளியீட்டு உறவுகளில், Sic1 நிலை மற்றும் மைட்டோடிக் வெளியேற்றம் ஆகியவற்றுக்கு இடையிலான உறவு APC-Cdh1, Sic1 மற்றும் Clb2-Cdk1 ஆகியவற்றுக்கு இடையிலான பின்னூட்டத்தால் இயக்கப்படும் ஒரு மாற்ற முடியாத இருமுனை மாற்றத்தின் பண்புகளைக் காட்டுவதாகத் தெரிகிறது. உயிரணு சுழற்சி கட்டுப்பாடு மற்றும் செல்லுலார் வேறுபாடு போன்ற உயிரியல் செயல்பாடுகளை கட்டுப்படுத்துவதற்கும், பல செல்லுலார் ஒழுங்குமுறை நெட்வொர்க்குகளில் முக்கிய பங்கு வகிப்பதற்கும் இருப்பு அறியப்படுகிறது. இருமுனை உள்ளீடு/வெளியீடு உறவு இரண்டு பிளவுபடுத்தும் புள்ளிகளுடன் இரண்டு நிலையான நிலைகளால் வகைப்படுத்தப்படுகிறது. இருமுனைப்பு பகுதியில் ஒரு குறிப்பிட்ட உள்ளீட்டிற்கு பல வெளியீடுகள் சாத்தியமாகும், இது இரண்டு பிளவுபடுத்தல் புள்ளிகளால் குறிக்கப்படுகிறது. கூடுதலாக, பைஸ்டேபிள் உறவு ஹிஸ்டெரெசிஸை காட்டுகிறதுஃ இறுதி நிலை/வெளியீடு உள்ளீட்டின் வரலாறு மற்றும் உள்ளீட்டின் தற்போதைய மதிப்பைப் பொறுத்தது, ஏனெனில் கணினியில் நினைவகம் உள்ளது. ஒரு பிளவுபடுத்தல் புள்ளி எதிர்மறை கட்டுப்பாட்டு அளவுரு மதிப்பைக் கொண்டுள்ளது (பிளவுபடுத்தல் புள்ளி அச்சின் மறுபுறம் உள்ளது), இதன் விளைவாக இரண்டு நிலையான நிலைகளுக்கு இடையிலான இணைப்பு துண்டிக்கப்படுகிறது மற்றும் ஒரு நிலையிலிருந்து மற்றொன்றுக்கு மாறுவதற்கான மாற்றமின்மை ஏற்படுகிறது. மைட்டோடிக் வெளியேற்றத்தைப் பொறுத்தவரை, இரண்டு நிலையான நிலைகளும் மைட்டோசிஸ் மற்றும் ஜி 1 கட்டத்தால் வரையறுக்கப்படுகின்றன. Sic1 நிலை (உள்ளீடு) நுழைவாயிலுக்கு அப்பால் குவிந்தவுடன், மைட்டோசிஸ் (நிலையான நிலை I) இலிருந்து G1 கட்டத்திற்கு (நிலையான நிலை II) மாற்ற முடியாத மாற்றம் ஏற்படுகிறது. அபூரண சூழலில், சேணம்-முனை பிளவுபடுத்தல் மட்டுமே அப்படியே உள்ளது. சேடல்-முனை பிளவுபடுத்தல் உடைவதில்லை (சேடல்-முனை என்பது எதிர்பார்க்கப்படும் பொதுவான நடத்தை), அதே நேரத்தில் டிரான்ஸ்கிரிட்டிகல் மற்றும் பிட்ச்ஃபோர்க் பிளவுபடுத்தல்கள் குறைபாடுகளின் முன்னிலையில் உடைகின்றன. எனவே, அபூரண உயிரியல் உலகில் இருக்கக்கூடிய ஒரே ஒரு பரிமாண பிளவு சேணம்-முனை பிளவு ஆகும். M-G1 மாற்றம் மற்றும் Sic1 நிலைக்கு இடையிலான இருதரப்பு உறவை இரண்டு சேணம்-முனை பிளவுகளின் வரைபடமாக குறிப்பிடலாம், இதில் கட்டுப்பாட்டு அளவுருவில் ஒரு சிறிய மாற்றத்துடன் அமைப்பின் நடத்தை தரமாக மாறுகிறது, இது Sic1 இன் அளவு. செல் சுழற்சியின் நடத்தை விமர்சன ரீதியாக M-G1 மாற்றம் நிலையில் உள்ள Sic1 அளவைப் பொறுத்தது என்பதால், Sic1 இன் அளவு அமைப்புகள்-நிலை பின்னூட்டங்களால் இறுக்கமாக கட்டுப்படுத்தப்படுகிறது. Cdk1-Clb2 ஆனது Sic1 ஐ பாஸ்பரிலேட்டிங் செய்வதன் மூலம் Sic1 ஐத் தடுக்கிறது, மேலும் Sic1 ஐ எங்கும் பரவும் வகையில் சீரழிவுக்குக் கிடைக்கச் செய்கிறது, Cdk1-Clb2 இன் APC-Cdh1 சார்ந்த சீரழிவு கிடைக்கக்கூடிய Cdk1-Clb2 வளாகங்களின் அளவைக் குறைப்பது மட்டுமல்லாமல், Sic1 இன் அளவை அதிகரிக்கிறது, இது Cdk1-Clb2 இன் செயல்பாட்டை மேலும் தடுக்கிறது. இரட்டை எதிர்மறை பின்னூட்ட சுழற்சியின் இந்த செயல்பாடு APC-Cdc20-சார்ந்த Cdk1-Clb2 இன் சீரழிவு மற்றும் நியூக்ளியோலார் புரதமான Net1/Cfi1 இலிருந்து Cdc14 வெளியீட்டிலிருந்து தொடங்கப்படுகிறது. FEAR (Cdc14 ஆரம்ப அனாபேஸ் வெளியீடு) பாதை Net1 இன் Clb2-Cdk1-சார்ந்த பாஸ்போரிலேஷனை எளிதாக்குகிறது, இது Net1 இலிருந்து Cdc14 ஐ தற்காலிகமாக வெளியிடுகிறது. வெளியிடப்பட்ட சி. டி. சி 14 மற்றும் சி. எல். பி 2-சி. டி. கே 1 வளாகங்கள் சுழல்களை உருவாக்குகின்றன, அவை மைட்டோடிக் வெளியேறும் வலையமைப்பை (எம். இ. என்) செயல்படுத்துகின்றன. MEN நியூக்ளியோலஸிலிருந்து Cdc14 இன் நீடித்த வெளியீட்டை அனுமதிக்கிறது, மேலும் Cdc14 Cdh1 ஐ செயல்படுத்துவதன் மூலமும், Sic1-டிரான்ஸ்கிரிப்ஷனல் ஆக்டிவேட்டர் Swi5 ஐ செயல்படுத்துவதன் மூலம் Sic1 ஐ உறுதிப்படுத்துவதன் மூலமும் Clb2-Cdk1 இன் செயல்பாட்டை எதிர்க்கிறது. ஸ்வை 5 இன் தடுப்பை வெளியிடுவதற்கு சி. டி. கே 1-சி. எல். பி 2 ஐத் தடுப்பதன் மூலம் சி. ஐ. சி 1 நேர்மறையாக தன்னை ஒழுங்குபடுத்துகிறது, மேலும் சி. டி. எச் 1 சி. டி. சி 14 மற்றும் பின்னர் சி. டி. எச் 1 ஐ செயல்படுத்தக்கூடிய எம். இ. என் இன் தடுப்பை வெளியிடுவதற்கு சி. எல். பி 2-சி. டி. கே 1 ஐத் தடுப்பதன் மூலம் சாதகமாக தன்னை ஒழுங்குபடுத்துகிறது. APC-Cdh1 மற்றும் Sic1 ஆல் உருவாக்கப்பட்ட இரட்டை-எதிர்மறை பின்னூட்ட வளையம், குறைந்த Clb2-Cdk1 செயல்பாட்டை பராமரிக்க வேண்டும், ஏனெனில் Clb2 தானாகவே அதன் தொகுப்பை டிரான்ஸ்கிரிப்ஷனல் காரணிகளை செயல்படுத்துவதன் மூலம் செயல்படுத்துகிறது, Fkh2-Mcm1 NDD1 காம்ப்ளக்ஸ். தாக்கங்கள் யூகாரியோடிக் செல் சுழற்சி விசுவாசமான மற்றும் வெற்றிகரமான செல் பிரிவை உறுதி செய்வதற்காக பல்வேறு சோதனைச் சாவடிகள் மற்றும் பின்னூட்ட சுழல்களைக் கொண்டுள்ளது. எடுத்துக்காட்டாக, மைட்டோசிஸின் போது, நகல் குரோமோசோம்கள் மைட்டோடிக் சுழற்சியுடன் முறையற்ற முறையில் இணைக்கப்படும்போது, மேட் மற்றும் பப் உள்ளிட்ட சுழல் அசெம்பிளி செக் பாயிண்ட் (எஸ்ஏசி) புரதங்கள் அனாபேஸ் மற்றும் பி-வகை சைக்ளின் சிதைவுகளுக்குள் நுழைவதை தாமதப்படுத்த ஏபிசி-சிடிசி 20 ஐத் தடுக்கின்றன. கூடுதலாக, மைட்டோடிக் சுழல்கள் தவறாக வடிவமைக்கப்படும்போது, மைட்டோடிக் சைக்ளின்கள் மற்றும் அனாபேஸ் நுழைவு சீரழிவைத் தடுக்க MEN மற்றும் பின்னர் Cdc14 ஆகியவை Bub2 மற்றும் Bfa1 சார்ந்த முறையில் தடுக்கப்படுகின்றன. சுற்றுச்சூழல் நிலைமைகளை உணர்ந்து, உயிரணு சுழற்சி மாற்றங்களைத் தூண்டுவதற்கு அமைப்புகள்-நிலை பின்னூட்டங்கள் எவ்வாறு தொடர்பு கொள்கின்றன என்பதை நிரூபிக்க Sic1 ஒரு நல்ல எடுத்துக்காட்டு. உண்மையான எம்-ஜி 1 மாற்றம் ஏராளமான புரதங்கள் மற்றும் ஒழுங்குமுறைகளுடன் மிகவும் சிக்கலானது என்றாலும், இயக்கவியல் அமைப்புகள் அணுகுமுறை இந்த சிக்கலான அமைப்பை இரண்டு சேணம்-முனை பிளவுகளுடன் இருமுனை உள்ளீடு/வெளியீட்டு உறவாக எளிமைப்படுத்த அனுமதிக்கிறது, இதில் வெளியீடு (மைட்டோடிக் வெளியேற்றம்) சி. ஐ. சி 1 இன் முக்கியமான செறிவைப் பொறுத்தது. ஒரு பரிமாண பகுப்பாய்வைப் பயன்படுத்தி, யூகாரியோடிக் செல் சுழற்சியில் மாற்ற முடியாத பல மாற்ற புள்ளிகளை விளக்க முடியும், அவை அமைப்புகள்-நிலை கட்டுப்பாடு மற்றும் பின்னூட்டத்தால் நிர்வகிக்கப்படுகின்றன. மாற்றமுடியாத மாற்ற புள்ளிகளின் பிற எடுத்துக்காட்டுகளில் தொடக்க (ஒரு புதிய செல் பிரிவு சுழற்சிக்கு மாற்றமுடியாத அர்ப்பணிப்பு) அடங்கும், இது மாற்றமுடியாத பைஸ்டபிள் சுவிட்ச் மூலம் விளக்கப்படலாம், அதன் கட்டுப்பாட்டு அளவுரு க்ளென் 2, வி 5 மற்றும் எஸ். பி. எஃப் ஆகியவற்றை உள்ளடக்கிய முறையான பின்னூட்டங்களால் இறுக்கமாக கட்டுப்படுத்தப்படுகிறது. குறிப்புகள் மிட்டோசிஸ்